JP2019174753A - Lens device and image capturing device having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズ装置に関し、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、銀塩フィルム用カメラ、監視用カメラ等の撮像装置に好適なものである。 The present invention relates to a lens apparatus, and is suitable for an imaging apparatus such as a digital video camera, a digital still camera, a broadcast camera, a silver salt film camera, and a surveillance camera.
光学系に含まれるレンズを光軸方向に移動させることによって、焦点距離を変化させたり、射影方式を変化させたり（特許文献１）できることが知られている。 It is known that the focal length can be changed or the projection method can be changed by moving a lens included in the optical system in the optical axis direction (Patent Document 1).
焦点距離を変化させるための別の手段としては、光学系を構成する一部のレンズ群のレンズ構成を変更するものが知られている。 As another means for changing the focal length, there is known one that changes the lens configuration of a part of the lens groups constituting the optical system.
特許文献２には、望遠端において開口絞りの像側に配置されたレンズ群を別のレンズ群と交換することによって、焦点距離を更に伸ばすことが可能な光学系が開示されている。 Patent Document 2 discloses an optical system capable of further extending the focal length by exchanging a lens group arranged on the image side of the aperture stop at the telephoto end with another lens group.
本発明の発明者らは、レンズ構成を変更するような機構は、単純なズームレンズとしての変倍機能のみならず、射影方式を異ならせるための機能に応用することが可能であることを見出した。 The inventors of the present invention have found that a mechanism for changing the lens configuration can be applied not only to a zooming function as a simple zoom lens but also to a function for different projection methods. It was.
しかしながら、特許文献１に記載された光学系では、開口絞りの像側に配置されたレンズ群のレンズ構成のみを変更する構成であるため、レンズ構成の変化に伴うコマ収差や非点収差等の発生量の変化に対して、補正が不十分となってしまうという課題があった。 However, since the optical system described in Patent Document 1 is configured to change only the lens configuration of the lens group disposed on the image side of the aperture stop, coma aberration, astigmatism, and the like associated with the change in the lens configuration. There was a problem that the correction was insufficient with respect to the change in the generation amount.
これは、レンズ構成を変化する機構を通常のズームレンズとしての変倍機能に用いる場合にも、射影方式を変化させる機能に用いる場合にも問題となる。 This becomes a problem both when the mechanism for changing the lens configuration is used for a scaling function as a normal zoom lens and for a function for changing the projection method.
そこで本発明は、レンズ構成の変化に伴う諸収差の発生量の変化を良好に低減させられるレンズ装置を実現することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to realize a lens device that can satisfactorily reduce the change in the amount of aberrations that accompanies a change in lens configuration.
本発明のレンズ装置は、複数のレンズを有する光学系を含むレンズ装置であって、前記光学系は、物体側から像側へ順に配置された、前レンズ群、開口絞り、後レンズ群から成り、前記レンズ装置は、前記前レンズ群のレンズ構成と、前記後レンズ群のレンズ構成を共に変化させることにより、第１の状態と前記第１の状態よりも焦点距離の短い第２の状態との間で撮影状態を変化させられることを特徴とする。 The lens apparatus of the present invention is a lens apparatus including an optical system having a plurality of lenses, and the optical system includes a front lens group, an aperture stop, and a rear lens group, which are arranged in order from the object side to the image side. The lens device has a first state and a second state having a shorter focal length than the first state by changing both the lens configuration of the front lens group and the lens configuration of the rear lens group. The shooting state can be changed between the two.
本発明によれば、レンズ構成の変化に伴う収差の変化を低減させられるレンズ装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the lens apparatus which can reduce the change of the aberration accompanying the change of a lens structure can be provided.
本発明のレンズ装置及びそれを有する撮像装置の実施例に関する説明に先立ち、本願明細書における用語の定義について述べる。 Prior to the description of the embodiments of the lens device of the present invention and the imaging device having the lens device, definitions of terms in this specification will be described.
「最大像高」とは、光学系の有効像円径の半値（イメージサークルの半径）である。有効像円径は、光学系を通過した光線が像面において結像して形成した円形の領域のことを言う。 The “maximum image height” is the half value of the effective image circle diameter of the optical system (the radius of the image circle). The effective image circle diameter refers to a circular region formed by forming an image on the image plane of the light beam that has passed through the optical system.
「最大半画角」とは、最大像高に到達する軸外主光線の画角（光線が光軸と成す角度）である。 The “maximum half angle of view” is the angle of view of the off-axis principal ray reaching the maximum image height (the angle formed by the ray with the optical axis).
「撮影状態」とは、光学系が撮影に使用され得る状態である。通常、１つのレンズ装置はレンズの位置やＦ値の異なる複数の撮影状態を取ることができるように構成される。なお、撮影に使用されることが想定されていない状態は撮影状態には含まれない。撮影に使用されることが想定されていない状態とは、例えば沈胴式レンズにおける沈胴状態である。また、光路に対して挿抜可能なコンバータレンズを内蔵したレンズ装置において、コンバータレンズの光線有効領域の一部のみが光路内に挿入されているような状態（半掛かり状態）も、撮影に使用されることが想定されていない状態に含まれる。 The “shooting state” is a state in which the optical system can be used for shooting. Normally, one lens device is configured to be able to take a plurality of photographing states with different lens positions and F values. A state that is not assumed to be used for shooting is not included in the shooting state. The state not supposed to be used for photographing is a retracted state in a retractable lens, for example. In addition, in a lens apparatus incorporating a converter lens that can be inserted into and removed from the optical path, a state in which only a part of the effective ray region of the converter lens is inserted into the optical path (half-hanging state) is also used for photographing. It is included in the state that is not supposed to be.
「レンズ構成」とは、あるレンズ群に含まれるレンズの形状、レンズの材質、レンズの枚数を含む複合的な構成を意味するものである。したがって、「レンズ構成を変化させる」ことは、あるレンズ群に含まれるレンズの形状、レンズの材質、レンズの枚数の少なくとも１つを変化させることを意味する。例えば、「レンズ構成を変化させる」ことは、あるレンズ群に含まれる少なくとも一部のレンズを取り去る（光路中から退避させる）ことや他のレンズと交換すること、あるレンズ群に他のレンズを追加する（光路中に挿入する）ことを含む。なお、あるレンズ群において、レンズの交換、追加、除去を一切行わず、レンズの光軸方向の移動のみを行う場合（単にレンズ間の間隔を変化させる場合）は、「レンズ構成は変化していない」ものとする。 The “lens configuration” means a composite configuration including the shape of a lens included in a lens group, the material of the lens, and the number of lenses. Therefore, “changing the lens configuration” means changing at least one of the shape of the lens, the material of the lens, and the number of lenses included in a certain lens group. For example, “changing the lens configuration” means removing at least a part of a lens included in a certain lens group (withdrawing it from the optical path), replacing it with another lens, or placing another lens in a certain lens group. Including (inserting into the optical path). In a certain lens group, when the lens is not exchanged, added or removed at all, and only the movement of the lens in the optical axis direction is performed (when the distance between the lenses is simply changed), “the lens configuration has changed. Make it not exist.
次に、本発明のレンズ装置及びそれを有する撮像装置の実施例について、添付の図面に基づいて説明する。 Next, an embodiment of a lens device of the present invention and an imaging device having the lens device will be described with reference to the accompanying drawings.
以下に述べる各実施例のレンズ装置は、レンズ構成を変化させることによって射影方式を異ならせることのできる光学系を備える。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、レンズ構成を変化させることによって通常のズームレンズのように焦点距離を変化させて画角を変更するようにしても良い。 The lens apparatus according to each embodiment described below includes an optical system that can change the projection method by changing the lens configuration. However, the present invention is not limited to this, and the angle of view may be changed by changing the focal length by changing the lens configuration as in a normal zoom lens.
撮影光学系の射影方式を異ならせると、得られる像の見え方が変化することが知られている。例えば、正射影方式や等立体角射影方式を採用した場合、画面中心と比較して画面周辺における像倍率が低くなる。一方、立体射影方式を採用すると画面周辺と比較して画面中心の像倍率が低くなる。 It is known that the appearance of the obtained image changes when the projection system of the photographing optical system is changed. For example, when the orthographic projection method or the equal solid angle projection method is adopted, the image magnification at the periphery of the screen is lower than that at the center of the screen. On the other hand, when the three-dimensional projection method is adopted, the image magnification at the center of the screen is lower than that around the screen.
特定の位置で像倍率が低くなると、その位置における解像度は他の位置と比較して低下する。このため、単一のレンズ装置内で射影方式を異ならせることができれば広画角を維持しつつ撮影目的や状況に応じて画面上の注目する被写体に対して十分な解像度を得ることができる。 When the image magnification is lowered at a specific position, the resolution at that position is lowered as compared with other positions. For this reason, if the projection method can be varied within a single lens device, a sufficient resolution can be obtained for a subject of interest on the screen according to the shooting purpose and situation while maintaining a wide angle of view.
図１，３，５，７は、各実施例におけるレンズ装置の光学系の断面図である。各実施例における光学系Ｌ０は、物体側から像側に順に配置された前レンズ群Ｌ１、開口絞りＳＰ、後レンズ群Ｌ２を有する。 1, 3, 5, and 7 are cross-sectional views of the optical system of the lens apparatus in each embodiment. The optical system L0 in each embodiment includes a front lens unit L1, an aperture stop SP, and a rear lens unit L2, which are arranged in order from the object side to the image side.
前レンズ群Ｌ１は、最も物体側に配置された負レンズＧｎを有する。前レンズ群Ｌ１における負レンズＧｎを除くレンズからなる部分レンズ群を、中間群Ｌ１ｍと称する。 The front lens unit L1 includes a negative lens Gn disposed on the most object side. A partial lens group including lenses other than the negative lens Gn in the front lens group L1 is referred to as an intermediate group L1m.
各レンズ断面図において、ＩＰは像面である。また、各実施例のレンズ装置は光学系Ｌ０の他、光学系を保持する鏡筒（不図示）を有している。各実施例のレンズ装置における鏡筒は、光学系Ｌ０のレンズ構成を変更する機構を有する。すなわち、各実施例における鏡筒は、レンズを光路中から退避させるためのスペースと、レンズを光路中に挿抜するための挿抜手段を備える。 In each lens cross-sectional view, IP is an image plane. In addition to the optical system L0, the lens apparatus of each embodiment has a lens barrel (not shown) that holds the optical system. The lens barrel in the lens apparatus of each embodiment has a mechanism for changing the lens configuration of the optical system L0. That is, the lens barrel in each embodiment includes a space for retracting the lens from the optical path and an insertion / extraction means for inserting / extracting the lens into / from the optical path.
各実施例のレンズ装置は、光学系Ｌ０における前レンズ群Ｌ１と、後レンズ群Ｌ２のレンズ構成を変化させることによって、互いに焦点距離の異なる撮影状態Ａ（第１の状態に相当する）と撮影状態Ｂ（第２の状態に相当する）の間で撮影状態を変化させられる。各実施例のレンズ装置において、撮影状態Ａの焦点距離は撮影状態Ｂの焦点距離よりも長い。 The lens apparatus of each embodiment changes the lens configuration of the front lens unit L1 and the rear lens unit L2 in the optical system L0, thereby taking an imaging state A (corresponding to the first state) having different focal lengths. The shooting state can be changed between state B (corresponding to the second state). In the lens apparatus of each embodiment, the focal length in the shooting state A is longer than the focal length in the shooting state B.
各レンズ断面図において、（ａ）は撮影状態Ａにおけるレンズ断面図、（ｂ）は撮影状態Ｂにおけるレンズ断面図である。実施例１のレンズ装置では、撮影状態Ａにおける部分レンズ群ＣＨａを、部分レンズ群ＣＨｂに交換することで撮影状態Ｂに遷移する。実施例２，３，４におけるレンズ装置では、撮影状態Ａにおける部分レンズ群ＣＨ１ａを部分レンズ群ＣＨ１ｂに、部分レンズ群ＣＨ２ａを部分レンズ群ＣＨ２ｂに交換することによって撮影状態Ｂに遷移する。 In each lens sectional view, (a) is a lens sectional view in the photographing state A, and (b) is a lens sectional view in the photographing state B. In the lens apparatus of Example 1, the partial lens group CHa in the shooting state A is changed to the shooting state B by exchanging the partial lens group CHb with the partial lens group CHb. In the lens devices in Examples 2, 3 and 4, the state transitions to the photographing state B by exchanging the partial lens group CH1a in the photographing state A for the partial lens group CH1b and the partial lens group CH2a for the partial lens group CH2b.
なお、各実施例ではレンズを交換することによって撮影状態を遷移させる例を示しているが、本発明はこれに限られない。レンズの追加、除去のみで撮影状態を遷移させても良い。また、レンズ構成を変化させて撮影状態を遷移させる際に、一部のレンズを光軸方向に移動させたり、像面ＩＰを光軸方向に移動させたりしても良い。 In each embodiment, an example is shown in which the shooting state is changed by exchanging lenses, but the present invention is not limited to this. The shooting state may be changed only by adding or removing lenses. Further, when changing the lens configuration to change the shooting state, some lenses may be moved in the optical axis direction, or the image plane IP may be moved in the optical axis direction.
次に、各実施例において、撮影状態の遷移に伴って前レンズ群Ｌ１のレンズ構成と後レンズ群Ｌ２のレンズ構成を共に変化させることの意義について述べる。 Next, in each embodiment, the significance of changing both the lens configuration of the front lens unit L1 and the lens configuration of the rear lens unit L2 in accordance with the transition of the photographing state will be described.
軸外光束は、開口絞りＳＰの前後で、上線と下線の位置関係が変化する。例えば、図１において紙面下側から入射する軸外光束を例に考える。この場合、前レンズ群Ｌ１においては上線よりも下線の方がより光軸から離れた位置を通るが、後レンズ群Ｌ２において上線は下線よりも光軸から離れた位置を通る。ゆえに、前レンズ群Ｌ１と後レンズ群Ｌ２のどちらか一方のみのレンズ構成のみを変化させると、軸外光束の上線側のコマ収差や非点収差と下線側のコマ収差や非点収差の両方に対して良好に補正することが困難となる。 The positional relationship between the upper and lower lines of the off-axis light beam changes before and after the aperture stop SP. For example, consider an off-axis light beam incident from the lower side of the drawing in FIG. In this case, in the front lens unit L1, the underline passes more away from the optical axis than the upper line, but in the rear lens unit L2, the upper line passes through a position farther from the optical axis than the underline. Therefore, when only the lens configuration of either the front lens unit L1 or the rear lens unit L2 is changed, both the upward coma and astigmatism of the off-axis light beam and the underline coma and astigmatism are both detected. Therefore, it is difficult to correct properly.
これに対して、前レンズ群Ｌ１と後レンズ群Ｌ２の両方のレンズ構成を変化させることで、各レンズ群で上線側の補正と下線側の補正を適切に行うことが可能となる。これによって、上線側のコマ収差や非点収差と下線側のコマ収差や非点収差を良好に補正することができ、結果としてレンズ構成の変化に伴う収差量の変化を低減させられる。 On the other hand, by changing the lens configurations of both the front lens group L1 and the rear lens group L2, it is possible to appropriately perform the correction on the upper line side and the correction on the lower line side in each lens group. Thus, the coma and astigmatism on the upper line side and the coma and astigmatism on the underline side can be corrected satisfactorily, and as a result, the change in the amount of aberration accompanying the change in the lens configuration can be reduced.
次に、光学系Ｌ０における好ましい構成について述べる。 Next, a preferable configuration in the optical system L0 will be described.
各実施例の光学系Ｌ０のように、前レンズ群Ｌ１は最も物体側に負レンズＧｎを有することが好ましい。これによって、入射瞳を物体側に位置させることができ、光学系を過度に大型化させずに広画角化することが可能となる。 Like the optical system L0 in each embodiment, the front lens unit L1 preferably includes the negative lens Gn on the most object side. As a result, the entrance pupil can be positioned on the object side, and a wide angle of view can be achieved without excessively increasing the size of the optical system.
また、各実施例のレンズ装置は以下の条件式（１）を満足することが好ましい。
０．１０＜（ｆａｍ／ｆａｒ）／（ｆｂｍ／ｆｂｒ）＜０．９０ （１）
Moreover, it is preferable that the lens apparatus of each Example satisfies the following conditional expression (1).
0.10 <(fam / far) / (fbm / fbr) <0.90 (1)
ここで、ｆａｍは撮像状態Ａにおける中間群Ｌ１ｍの焦点距離である。ｆｂｍは撮影状態Ｂにおける中間群Ｌ１ｍの焦点距離である。ｆａｒは撮影状態Ａにおける後レンズ群Ｌ２の焦点距離である。ｆｂｒは撮影状態Ｂにおける後レンズ群Ｌ２の焦点距離である。 Here, fam is the focal length of the intermediate group L1m in the imaging state A. fbm is the focal length of the intermediate group L1m in the photographing state B. far is the focal length of the rear lens unit L2 in the photographing state A. fbr is the focal length of the rear lens unit L2 in the photographing state B.
条件式（１）は、撮影状態Ａおよび撮影状態Ｂにおける中間群Ｌ１ｍと後レンズ群Ｌ２の焦点距離に関する。 Conditional expression (1) relates to the focal lengths of the intermediate group L1m and the rear lens group L2 in the shooting state A and the shooting state B.
条件式（１）の下限値を下回ると、撮影状態Ａにおいて後レンズ群Ｌ２に対する中間群Ｌ１ｍの焦点距離が短くなりすぎる。その結果、歪曲収差や非点収差やコマ収差を良好に補正することが困難となる。または、撮影状態Ｂにおいて中間群Ｌ１ｍに対する後レンズ群Ｌ２の焦点距離が短くなりすぎる。その結果、球面収差やコマ収差を良好に補正することが困難となる。 If the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, the focal length of the intermediate group L1m with respect to the rear lens group L2 in the photographing state A becomes too short. As a result, it becomes difficult to satisfactorily correct distortion, astigmatism, and coma. Or, in the photographing state B, the focal length of the rear lens unit L2 with respect to the intermediate unit L1m becomes too short. As a result, it is difficult to satisfactorily correct spherical aberration and coma.
条件式（１）の上限値を超えると、撮影状態Ｂにおいて後レンズ群Ｌ２に対する中間群Ｌ１ｍの焦点距離が短くなりすぎる。その結果、歪曲収差や非点収差やコマ収差を良好に補正することが困難となる。または、撮影状態Ａにおいて中間群Ｌ１ｍに対する後レンズ群Ｌ２の焦点距離が短くなりすぎる。その結果、球面収差やコマ収差を良好に補正することが困難となる。 If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the focal length of the intermediate group L1m with respect to the rear lens group L2 in the photographing state B becomes too short. As a result, it becomes difficult to satisfactorily correct distortion, astigmatism, and coma. Or, in the shooting state A, the focal length of the rear lens unit L2 with respect to the intermediate unit L1m becomes too short. As a result, it is difficult to satisfactorily correct spherical aberration and coma.
なお、条件式（１）の数値範囲は、以下の条件式（１ａ）のように設定することがより好ましく、以下の条件式（１ｂ）のように設定することがさらに好ましい。
０．１２＜（ｆａｍ／ｆａｒ）／（ｆｂｍ／ｆｂｒ）＜０．８５ （１ａ）
０．１４＜（ｆａｍ／ｆａｒ）／（ｆｂｍ／ｆｂｒ）＜０．８０ （１ｂ）
The numerical range of conditional expression (1) is more preferably set as in the following conditional expression (1a), and more preferably set as in the following conditional expression (1b).
0.12 <(fam / far) / (fbm / fbr) <0.85 (1a)
0.14 <(fam / far) / (fbm / fbr) <0.80 (1b)
また、光学系Ｌ０は、撮影状態Ａにおいて、後レンズ群Ｌ２の最も像側の位置に正レンズＧｐ２を有することが好ましい。 The optical system L0 preferably has a positive lens Gp2 at the most image side position of the rear lens unit L2 in the photographing state A.
前述のように各実施例のレンズ装置では、撮影状態Ａと撮影状態Ｂでは射影方式が異なるため、画面周辺の像倍率は撮影状態Ａと撮影状態Ｂとで異なる。例えば、撮影状態Ａにおいて等立体角射影、撮影状態Ｂにおいて立体射影である場合、等立体角射影は立体射影に対して、画面周辺の像倍率が小さくなる。これは、立体射影を基準とした場合に等立体角射影はアンダー側（画面中心側）に歪曲収差を発生させた構成であるということができる。 As described above, in the lens apparatus of each embodiment, since the projection method is different between the shooting state A and the shooting state B, the image magnification around the screen is different between the shooting state A and the shooting state B. For example, in the case of equi-solid angle projection in the shooting state A and stereo projection in the shooting state B, the iso-solid angle projection has a smaller image magnification around the screen than the stereo projection. It can be said that this is a configuration in which the equal solid angle projection causes distortion on the under side (screen center side) when the solid projection is used as a reference.
したがって、撮影状態Ａにおいて軸外光束の高さが高くなる後レンズ群Ｌ２の最も像側の位置に正レンズＧｐ２を配置することで、撮影状態Ｂにおける射影方式を基準としてアンダー側に効果的に歪曲収差を生じさせる構成とすることができる。これによって、撮影状態Ａと撮影状態Ｂの間で効果的に射影方式を変化させることができる。 Accordingly, by arranging the positive lens Gp2 at the most image side position of the rear lens unit L2 in which the height of the off-axis light beam becomes high in the shooting state A, it is effectively effective on the under side with respect to the projection method in the shooting state B. It can be set as the structure which produces a distortion aberration. Thus, the projection method can be effectively changed between the shooting state A and the shooting state B.
なお、撮影状態Ｂにおける後レンズ群Ｌ２の最も像側の位置に配置されるレンズの屈折力の符号は特に限定されないが、好ましくは負レンズＧｎ２を配置すると良い。これによって、撮影状態Ａと撮影状態Ｂとの間で、最終レンズによって生じる歪曲収差をより大きく変化させることができ、より効果的に射影方式を変化させることができる。 Note that the sign of the refractive power of the lens disposed at the most image side position of the rear lens unit L2 in the photographing state B is not particularly limited, but the negative lens Gn2 is preferably disposed. Thereby, the distortion caused by the final lens can be changed more greatly between the shooting state A and the shooting state B, and the projection method can be changed more effectively.
また、各実施例のレンズ装置は以下の条件式（２）を満足することが好ましい。
−１．４０＜ｆａ／ｆｂ＜−０．３０ （２）
Moreover, it is preferable that the lens apparatus of each Example satisfies the following conditional expression (2).
−1.40 <fa / fb <−0.30 (2)
ここで、ｆａは撮影状態Ａにおいて後レンズ群Ｌ２の最も像側に位置する正レンズＧｐ２の焦点距離である、ｆｂは撮影状態Ｂにおいて後レンズ群Ｌ２の最も像側に位置する負レンズＧｎ２の焦点距離である。 Here, fa is the focal length of the positive lens Gp2 located closest to the image side of the rear lens group L2 in the photographing state A, and fb is the focal length of the negative lens Gn2 located closest to the image side of the rear lens group L2 in the photographing state B. The focal length.
条件式（２）は撮影状態Ａにおける正レンズＧｐ２と、撮影状態Ｂにおける負レンズＧｎ２の焦点距離の比に関する。 Conditional expression (2) relates to the ratio of the focal lengths of the positive lens Gp2 in the shooting state A and the negative lens Gn2 in the shooting state B.
条件式（２）の下限値を下回ると、撮影状態Ｂにおける負レンズＧｎ２の焦点距離の絶対値が小さくなりすぎ、撮影状態Ｂにおいて非点収差やコマ収差を良好に補正することが困難となる。 If the lower limit value of conditional expression (2) is not reached, the absolute value of the focal length of the negative lens Gn2 in the shooting state B becomes too small, and it is difficult to satisfactorily correct astigmatism and coma in the shooting state B. .
条件式（２）の上限値を上回ると、撮影状態Ｂにおける負レンズＧｎ２の焦点距離の絶対値が大きくなりすぎる。その結果、撮影状態Ａに対して、歪曲収差をオーバー側に発生させることが困難となり、撮影状態Ｂにおいて画面周辺の像倍率を十分に拡大することが困難となる。 If the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, the absolute value of the focal length of the negative lens Gn2 in the shooting state B becomes too large. As a result, it is difficult to generate distortion on the over side with respect to the shooting state A, and it is difficult to sufficiently enlarge the image magnification around the screen in the shooting state B.
なお、条件式（２）の数値範囲は、以下の条件式（２ａ）のように設定することがより好ましく、以下の条件式（２ｂ）のように設定することがさらに好ましい。
−１．３０＜ｆａ／ｆｂ＜−０．４０ （２ａ）
−１．２５＜ｆａ／ｆｂ＜−０．４５ （２ｂ）
The numerical range of conditional expression (2) is more preferably set as in the following conditional expression (2a), and more preferably set as in the following conditional expression (2b).
−1.30 <fa / fb <−0.40 (2a)
−1.25 <fa / fb <−0.45 (2b)
また、各実施例のレンズ装置は以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
１．１０＜νａ／νｂ＜１．８０ （３）
Moreover, it is preferable that the lens apparatus of each embodiment satisfies the following conditional expression (3).
1.10 <νa / νb <1.80 (3)
ここで、νａは撮影状態Ａにおいて後レンズ群Ｌ２の最も像側に位置する正レンズＧｐ２のアッベ数である。νｂは、撮影状態Ｂにおいて最も像側に位置する負レンズＧｎ２のアッベ数である。なお、アッベ数νｄは、フラウンホーファー線のＦ線（波長４８６．１ｎｍ）、ｄ線、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）に対する屈折率を各々ＮＦ、Ｎｄ、ＮＣとしたとき以下の式（Ａ）で定義される値である。
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ） （Ａ）
Here, νa is the Abbe number of the positive lens Gp2 located closest to the image side of the rear lens unit L2 in the photographing state A. νb is the Abbe number of the negative lens Gn2 located closest to the image side in the photographing state B. The Abbe number νd is expressed by the following formula (A) when the refractive indexes of the Fraunhofer line for the F line (wavelength 486.1 nm), d line, and C line (656.3 nm) are NF, Nd, and NC, respectively. It is a defined value.
νd = (Nd−1) / (NF−NC) (A)
条件式（３）は撮影状態Ａにおける正レンズＧｐ２のアッベ数と撮影状態Ｂにおける負レンズＧｎ２のアッベ数の比に関する。 Conditional expression (3) relates to the ratio of the Abbe number of the positive lens Gp2 in the shooting state A to the Abbe number of the negative lens Gn2 in the shooting state B.
条件式（３）の下限値を下回ると、撮影状態Ｂにおける負レンズＧｎ２のアッベ数が大きくなりすぎて、倍率色収差がｄ線に対してＦ線がアンダーとなってしまう。結果として撮影状態ＡとＢにおいて共に倍率色収差を良好に補正することが困難となる。 If the lower limit of conditional expression (3) is not reached, the Abbe number of the negative lens Gn2 in the photographing state B becomes too large, and the lateral chromatic aberration causes the F line to be under the d line. As a result, it is difficult to satisfactorily correct the lateral chromatic aberration in the shooting states A and B.
条件式（３）の上限値を上回ると、撮影状態Ｂにおける負レンズＧｎ２のアッベ数が小さくなりすぎて、倍率色収差がｄ線に対してＦ線がオーバーとなってしまう。結果として撮影状態ＡとＢにおいて共に倍率色収差を良好に補正することが困難となる。 If the upper limit value of conditional expression (3) is exceeded, the Abbe number of the negative lens Gn2 in the photographing state B becomes too small, and the lateral chromatic aberration is over the F line with respect to the d line. As a result, it is difficult to satisfactorily correct the lateral chromatic aberration in the shooting states A and B.
なお、条件式（３）の数値範囲は、以下の条件式（３ａ）のように設定することがより好ましく、以下の条件式（３ｂ）のように設定することがさらに好ましい。
１．２０＜νａ／νｂ＜１．７０ （３ａ）
１．３０＜νａ／νｂ＜１．６０ （３ｂ）
The numerical range of conditional expression (3) is more preferably set as in the following conditional expression (3a), and more preferably set as in the following conditional expression (3b).
1.20 <νa / νb <1.70 (3a)
1.30 <νa / νb <1.60 (3b)
また、各実施例のレンズ装置において、後レンズ群Ｌ２の最も物体側のレンズは、撮影状態Ａでも撮影状態Ｂでも正レンズであることが好ましい。正レンズによる光の収斂効果により、後レンズ群Ｌ２に含まれるレンズの径を小さくすることができるためである。 Further, in the lens apparatus of each embodiment, it is preferable that the most object side lens of the rear lens unit L2 is a positive lens in both the shooting state A and the shooting state B. This is because the diameter of the lens included in the rear lens unit L2 can be reduced by the light convergence effect of the positive lens.
さらに、各実施例のレンズ装置は以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
１．２０＜ｆａｐ／ｆｂｐ＜２．５０ （４）
Furthermore, it is preferable that the lens apparatus of each embodiment satisfies the following conditional expression (4).
1.20 <fap / fbp <2.50 (4)
ここで、ｆａｐは撮影状態Ａにおける後レンズ群Ｌ２の最も物体側に配置された正レンズＧｐ１ａの焦点距離である。また、ｆｂｐは撮影状態Ｂにおける後レンズ群Ｌ２の最も物体側に配置された正レンズＧｐ１ｂの焦点距離である。 Here, fap is the focal length of the positive lens Gp1a arranged on the most object side of the rear lens unit L2 in the photographing state A. Further, fbp is a focal length of the positive lens Gp1b disposed on the most object side of the rear lens unit L2 in the photographing state B.
条件式（４）は、撮影状態Ａにおける後レンズ群Ｌ２の正レンズＧｐ１ａの焦点距離と、撮影状態Ｂにおける後レンズ群Ｌ２の正レンズＧｐ１ｂの焦点距離の比に関する。 Conditional expression (4) relates to the ratio of the focal length of the positive lens Gp1a of the rear lens group L2 in the shooting state A to the focal length of the positive lens Gp1b of the rear lens group L2 in the shooting state B.
条件式（４）の下限値を下回ると、撮影状態Ｂにおける正レンズＧｐ１ｂの焦点距離が長くなりすぎ、撮影状態Ｂにおける正パワーが弱まる結果、撮影状態Ｂにおける光学系Ｌ０の焦点距離が長くなってしまう。物体と像の射影関係として、像の大きさは焦点距離に比例する。したがって、撮影状態Ｂにおいて光学系Ｌ０の焦点距離が長くなると、撮影状態Ａと同じ画角に対する像高が大きくなり、撮像素子が大型化してしまう。 If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the focal length of the positive lens Gp1b in the shooting state B becomes too long, and the positive power in the shooting state B is weakened. As a result, the focal length of the optical system L0 in the shooting state B becomes long. End up. As the projection relationship between an object and an image, the size of the image is proportional to the focal length. Therefore, when the focal length of the optical system L0 is increased in the shooting state B, the image height with respect to the same angle of view as in the shooting state A is increased, and the imaging device is increased in size.
条件式（４）の上限値を超えると、撮影状態Ｂにおける正レンズＧｐ１ｂの焦点距離が短くなりすぎ、球面収差を十分に補正することが困難となる。 If the upper limit value of conditional expression (4) is exceeded, the focal length of the positive lens Gp1b in the shooting state B becomes too short, and it becomes difficult to sufficiently correct spherical aberration.
なお、条件式（４）の数値範囲は、以下の条件式（４ａ）のように設定することがより好ましく、以下の条件式（４ｂ）のように設定することがさらに好ましい。
１．２５＜ｆａｐ／ｆｂｐ＜２．４０ （４ａ）
１．３０＜ｆａｐ／ｆｂｐ＜２．３０ （４ｂ）
The numerical range of conditional expression (4) is more preferably set as in the following conditional expression (4a), and more preferably set as in the following conditional expression (4b).
1.25 <fap / fbp <2.40 (4a)
1.30 <fap / fbp <2.30 (4b)
さらに、各実施例のレンズ装置は以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
１．１０＜νａｐ／νｂｐ＜１．６０ （５）
Furthermore, it is preferable that the lens apparatus of each embodiment satisfies the following conditional expression (5).
1.10 <νap / νbp <1.60 (5)
ここで、νａｐ撮影状態Ａにおける後レンズ群Ｌ２の最も物体側に位置する正レンズＧｐ１ａのアッベ数である。νｂｐは撮影状態Ｂにおける後レンズ群Ｌ２の最も物体側に位置する正レンズＧｐ１ｂのアッベ数である。 Here, it is the Abbe number of the positive lens Gp1a located closest to the object side of the rear lens unit L2 in the νap imaging state A. νbp is the Abbe number of the positive lens Gp1b located closest to the object side of the rear lens unit L2 in the photographing state B.
条件式（５）は、撮影状態Ａにおける正レンズＧｐ１ａのアッベ数と撮影状態Ｂにおける正レンズＧｐ１ｂのアッベ数の比に関する。 Conditional expression (5) relates to the ratio between the Abbe number of the positive lens Gp1a in the shooting state A and the Abbe number of the positive lens Gp1b in the shooting state B.
条件式（５）の下限値を下回ると、撮影状態Ｂにおける正レンズＧｐ１ｂのアッベ数が大きくなりすぎる。その結果、撮影状態ＢにおいてＦ線がｄ線に対して像側（縦収差においてオーバー方向）で結像することになってしまう。このため、撮影状態Ａと撮影状態Ｂで共に軸上色収差を良好に補正することが困難となってしまう。 If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, the Abbe number of the positive lens Gp1b in the shooting state B becomes too large. As a result, in the imaging state B, the F line is imaged on the image side (over direction in longitudinal aberration) with respect to the d line. For this reason, it is difficult to satisfactorily correct the longitudinal chromatic aberration in both the photographing state A and the photographing state B.
条件式（５）の上限値を超えると、撮影状態Ｂにおける正レンズＧｐ１ｂのアッベ数が小さくなりすぎる。その結果、Ｆ線がｄ線に対して物体側（縦収差においてアンダー方向）で結像することになってしまう。このため、撮影状態Ａと撮影状態Ｂで共に軸上色収差を良好に補正することが困難となってしまう。 When the upper limit of conditional expression (5) is exceeded, the Abbe number of the positive lens Gp1b in the shooting state B becomes too small. As a result, the F line forms an image on the object side (under direction in longitudinal aberration) with respect to the d line. For this reason, it is difficult to satisfactorily correct the longitudinal chromatic aberration in both the photographing state A and the photographing state B.
なお、条件式（５）の数値範囲は、以下の条件式（５ａ）のように設定することがより好ましく、以下の条件式（５ｂ）のように設定することがさらに好ましい。
１．１２＜νａｐ／νｂｐ＜１．５５ （５ａ）
１．１５＜νａｐ／νｂｐ＜１．５０ （５ｂ）
The numerical range of conditional expression (5) is more preferably set as in the following conditional expression (5a), and more preferably set as in the following conditional expression (5b).
1.12 <νap / νbp <1.55 (5a)
1.15 <νap / νbp <1.50 (5b)
さらに、各実施例のレンズ装置は以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
０．９０＜（ｙａ／θａ）／（ｙｂ／θｂ）＜１．６０ （６）
Furthermore, it is preferable that the lens apparatus of each embodiment satisfies the following conditional expression (6).
0.90 <(ya / θa) / (yb / θb) <1.60 (6)
ここで、ｙａは撮影状態Ａにおける最大像高である。θａは撮影状態Ａにおける最大半画角である。ｙｂは撮影状態Ｂにおける最大像高である。θｂは撮影状態Ｂにおける最大半画角である。 Here, ya is the maximum image height in the shooting state A. θa is the maximum half angle of view in the shooting state A. yb is the maximum image height in the shooting state B. θb is the maximum half angle of view in the shooting state B.
条件式（６）は、撮影状態Ａおよび撮影状態Ｂにおける最大像高と最大半画角の比に関する。条件式（６）は、撮影状態Ａと撮影状態Ｂとの間で最大像高および最大半画角が大きく変化しないことを表している。これによって撮影状態Ａと撮影状態Ｂの一方で撮像素子の画素が無駄になってしまうことを抑制できる。 Conditional expression (6) relates to the ratio between the maximum image height and the maximum half angle of view in the shooting state A and the shooting state B. Conditional expression (6) represents that the maximum image height and the maximum half angle of view do not change significantly between the shooting state A and the shooting state B. As a result, it is possible to prevent the pixels of the image sensor from being wasted in one of the shooting state A and the shooting state B.
条件式（６）の下限値を下回ると、撮影状態Ａにおいて最大像高が小さくなりすぎ、撮影状態Ａにおいて撮像素子の画素が無駄になってしまう。または、撮像状態Ｂにおいて、最大半画角が小さくなりすぎ、光学系Ｌ０を十分に広角化することが困難となる。 If the lower limit value of conditional expression (6) is not reached, the maximum image height becomes too small in the shooting state A, and pixels of the image sensor are wasted in the shooting state A. Or, in the imaging state B, the maximum half angle of view becomes too small, and it becomes difficult to sufficiently widen the optical system L0.
条件式（６）の上限値を超えると、撮影状態Ｂにおいて、最大像高が小さくなりすぎ、撮影状態Ｂにおいて撮像素子の画素を無駄にしてしまう。または、撮像状態Ａにおいて、最大半画角が小さくなりすぎ、光学系Ｌ０を十分に広角化することが困難となる。 When the upper limit value of conditional expression (6) is exceeded, the maximum image height becomes too small in the shooting state B, and pixels of the image sensor are wasted in the shooting state B. Or, in the imaging state A, the maximum half angle of view becomes too small, and it becomes difficult to sufficiently widen the optical system L0.
なお、条件式（６）の数値範囲は、以下の条件式（６ａ）のように設定することがより好ましく、以下の条件式（６ｂ）のように設定することがさらに好ましい。
０．９５＜（ｙａ／θａ）／（ｙｂ／θｂ）＜１．５０ （６ａ）
１．００＜（ｙａ／θａ）／（ｙｂ／θｂ）＜１．４５ （６ｂ）
The numerical range of conditional expression (6) is more preferably set as in the following conditional expression (6a), and more preferably set as in the following conditional expression (6b).
0.95 <(ya / θa) / (yb / θb) <1.50 (6a)
1.00 <(ya / θa) / (yb / θb) <1.45 (6b)
さらに、各実施例のレンズ装置は、以下の条件式（７）乃至（９）を満足することが好ましい。
０．９０＜ｙａ／ｙｂ＜１．６０ （７）
０．９０＜θａ／θｂ＜１．１０ （８）
０．０４＜Δｙｍａｘ＜０．５０ （９）
Furthermore, it is preferable that the lens apparatus of each embodiment satisfies the following conditional expressions (7) to (9).
0.90 <ya / yb <1.60 (7)
0.90 <θa / θb <1.10 (8)
0.04 <Δymax <0.50 (9)
ここで、Δｙｍａｘは、以下の式（Ｂ）で定義される値である。式（Ｂ）において、撮影状態Ａにおける半画角θ（０≦θ≦θａ）に対応する像高をｙａ（θ）、撮影状態Ｂにおける半画角θ（０≦θ≦θｂ）に対応する像高をｙｂ（θ）としたとき、Δｙ（θ）を次の式（Ｂ）で定義する。このとき、Δｙ（θ）のθに対する最大値をΔｙｍａｘとしている。
Δｙ（θ）＝｜ｙａ（θ）／ｙａ−ｙｂ（θ）／ｙｂ｜ （Ｂ）
Here, Δymax is a value defined by the following equation (B). In the formula (B), the image height corresponding to the half field angle θ (0 ≦ θ ≦ θa) in the shooting state A corresponds to ya (θ), and the half field angle θ (0 ≦ θ ≦ θb) in the shooting state B. When the image height is yb (θ), Δy (θ) is defined by the following equation (B). At this time, the maximum value of Δy (θ) with respect to θ is Δymax.
Δy (θ) = | ya (θ) / ya−yb (θ) / yb | (B)
条件式（７）乃至（９）を同時に満足することで、撮影状態Ａと撮影状態Ｂとの間で最大半画角、最大像高を大きく変化させずに、射影方式のみを大きく変化させることができる。 By satisfying conditional expressions (7) to (9) at the same time, only the projection method is largely changed without greatly changing the maximum half angle of view and the maximum image height between the shooting state A and the shooting state B. Can do.
条件式（７）及び（８）は、撮影状態Ａの最大像高及び最大半画角が撮影状態Ｂの最大像高及び最大半画角と略等しいことを表している。これらの数値範囲の上限値または下限値を超える場合、撮影状態Ａと撮影状態Ｂの間で撮影状態を遷移させた場合に、画面周辺の被写体が欠けたり、撮像素子の画素が無駄になったりするため好ましくない。 Conditional expressions (7) and (8) indicate that the maximum image height and the maximum half field angle in the shooting state A are substantially equal to the maximum image height and the maximum half field angle in the shooting state B. When the upper limit value or the lower limit value of these numerical ranges are exceeded, when the shooting state is changed between the shooting state A and the shooting state B, a subject around the screen is missing or pixels of the image sensor are wasted. Therefore, it is not preferable.
なお、条件式（７）及び（８）の数値範囲は、以下の条件式（７ａ）及び（８ａ）のように設定することが好ましい。
０．９５＜ｙａ／ｙｂ＜１．５０ （７ａ）
０．９５＜θａ／θｂ＜１．０５ （８ａ）
The numerical ranges of conditional expressions (7) and (8) are preferably set as in the following conditional expressions (7a) and (8a).
0.95 <ya / yb <1.50 (7a)
0.95 <θa / θb <1.05 (8a)
条件式（９）は、撮影状態Ａと撮影状態Ｂの間の撮影状態の変化に伴う射影方式の変化の大きさに関する。式（Ｂ）におけるΔｙ（θ）は、レンズ装置の撮影状態を撮影状態Ａから撮影状態Ｂに変化させた際の、半画角θに対応する像高の変化量を表している。すなわち、Δｙ（θ）のθに対する最大値Δｙｍａｘが大きいことは、撮影状態Ａから撮影状態Ｂへの撮影状態の遷移に伴い、画面の一部の領域における像倍率が大きく変化していることを意味する。よって、Δｙｍａｘが大きい場合、撮影状態Ａと撮影状態Ｂで射影方式が大きく変化していることになる。 Conditional expression (9) relates to the magnitude of the change in the projection method accompanying the change in the shooting state between the shooting state A and the shooting state B. Δy (θ) in Expression (B) represents the amount of change in image height corresponding to the half angle of view θ when the photographing state of the lens apparatus is changed from the photographing state A to the photographing state B. That is, a large maximum value Δymax with respect to θ of Δy (θ) indicates that the image magnification in a partial area of the screen is greatly changed with the transition of the photographing state from the photographing state A to the photographing state B. means. Therefore, when Δymax is large, the projection method greatly changes between the shooting state A and the shooting state B.
Δｙｍａｘの値が条件式（９）の下限値を下回る場合、画面中心と画面周辺の像倍率を十分に変化させることが困難となるため好ましくない。Δｙｍａｘの値が条件式（９）の上限値を上回る場合、画面中心と画面周辺の像倍率を大きく変化させることが可能となるが、光学系Ｌ０の収差を良好に補正することが困難となるため好ましくない。 When the value of Δymax is less than the lower limit value of conditional expression (9), it is difficult to sufficiently change the image magnification between the screen center and the screen periphery. When the value of Δymax exceeds the upper limit value of conditional expression (9), the image magnification at the center of the screen and the periphery of the screen can be changed greatly, but it becomes difficult to correct the aberration of the optical system L0 satisfactorily. Therefore, it is not preferable.
なお、条件式（３）の数値範囲は、以下の条件式（３ａ）のように設定することが好ましい。
０．０５＜Δｙｍａｘ＜０．３５ （３ａ）
In addition, it is preferable to set the numerical range of conditional expression (3) like the following conditional expression (3a).
0.05 <Δymax <0.35 (3a)
また、撮影状態Ａと撮影状態Ｂの間で、レンズ構成を変化させるに当たり、前レンズ群Ｌ１と後レンズ群Ｌ２のレンズと一体的に開口絞りＳＰも交換することが好ましい。これによって、撮影状態Ａと撮影状態Ｂの間でレンズ構成を変化させる際に移動させるべき光学部材をひとまとまりに移動させることが可能となる。このため、撮影状態Ａと撮影状態Ｂの間でレンズ構成を変化するために用いられる可動部材の構成を簡略化することが可能となる。 Further, when changing the lens configuration between the photographing state A and the photographing state B, it is preferable to exchange the aperture stop SP integrally with the lenses of the front lens unit L1 and the rear lens unit L2. This makes it possible to move together the optical members to be moved when the lens configuration is changed between the shooting state A and the shooting state B. For this reason, it becomes possible to simplify the structure of the movable member used in order to change a lens structure between the imaging | photography state A and the imaging | photography state B. FIG.
次に、各実施例の光学系Ｌ０の構成について述べる。 Next, the configuration of the optical system L0 of each embodiment will be described.
［実施例１］
実施例１のレンズ装置における光学系Ｌ０は、図１に示すとおりである。本実施例の光学系Ｌ０では、撮影状態Ａおよび撮影状態Ｂにおいて、最も物体側から負レンズ４つ連続して配置している。前レンズ群Ｌ１をこのように構成することにより、負の屈折力を複数のレンズで分担することができ、歪曲収差や非点収差の発生を抑えることができる。
[Example 1]
The optical system L0 in the lens apparatus of Example 1 is as shown in FIG. In the optical system L0 of the present embodiment, in the shooting state A and the shooting state B, four negative lenses are continuously arranged from the most object side. By configuring the front lens unit L1 in this way, the negative refractive power can be shared by a plurality of lenses, and the occurrence of distortion and astigmatism can be suppressed.
前述したとおり、実施例１のレンズ装置では撮影状態Ａにおける部分レンズ群ＣＨａを、部分レンズ群ＣＨｂに交換することで撮影状態Ｂに遷移する。部分レンズ群ＣＨａおよび部分レンズ群ＣＨｂには、開口絞りＳＰも含まれる。すなわち、本実施例において撮影状態Ａと撮影状態Ｂの間でのレンズ構成の変化に際して、開口絞りＳＰも交換される。 As described above, in the lens apparatus of Example 1, the partial lens group CHa in the shooting state A is changed to the shooting state B by replacing the partial lens group CHa with the partial lens group CHb. The partial lens group CHa and the partial lens group CHb also include an aperture stop SP. That is, in this embodiment, the aperture stop SP is also replaced when the lens configuration changes between the shooting state A and the shooting state B.
本実施例において、撮影状態Ａにおける射影方式は等立体角射影、撮影状態Ｂにおける射影方式は立体射影である。 In the present embodiment, the projection method in the shooting state A is equisolid angle projection, and the projection method in the shooting state B is stereoscopic projection.
図２に本実施例のレンズ装置における収差図を示す。図２（ａ）は撮影状態Ａにおける縦収差図、図２（ｂ）は撮影状態Ａにおける縦収差図である。 FIG. 2 shows aberration diagrams in the lens apparatus of this example. 2A is a longitudinal aberration diagram in the photographing state A, and FIG. 2B is a longitudinal aberration diagram in the photographing state A.
収差図においてＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角（度）であり、近軸計算による画角である。球面収差図において、ｄはｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長４３５．８３５ｎｍ）について示している。 In the aberration diagrams, Fno is the F number, and ω is the half angle of view (degrees), which is the angle of view by paraxial calculation. In the spherical aberration diagram, d indicates the d-line (wavelength 587.56 nm), and g indicates the g-line (wavelength 435.835 nm).
非点収差図においてΔＳはサジタル像面におけるｄ線、ΔＭはメリディオナル像面におけるｄ線について示している。歪曲収差はｄ線について示している。なお、撮影状態Ａにおける歪曲収差は等立体角射影を基準とし、撮影状態Ｂにおける歪曲収差は立体射影を基準としている。 In the astigmatism diagram, ΔS indicates the d line on the sagittal image plane, and ΔM indicates the d line on the meridional image plane. Distortion is shown for the d-line. Note that the distortion aberration in the shooting state A is based on equi-solid angle projection, and the distortion aberration in the shooting state B is based on stereoscopic projection.
また、色収差図においてｇはｄ線に対するｇ線の色収差量について示している。 In the chromatic aberration diagram, g indicates the amount of chromatic aberration of the g line with respect to the d line.
［実施例２］
実施例２のレンズ装置における光学系Ｌ０は、図３に示すとおりである。
[Example 2]
The optical system L0 in the lens apparatus of Example 2 is as shown in FIG.
前述したとおり、実施例２のレンズ装置では撮影状態Ａにおける部分レンズ群ＣＨ１ａを部分レンズ群ＣＨ１ｂに、部分レンズ群ＣＨ２ａを部分レンズ群ＣＨ２ｂに交換することによって撮影状態Ｂに遷移する。 As described above, in the lens apparatus according to the second embodiment, the partial lens group CH1a in the shooting state A is changed to the partial lens group CH1b, and the partial lens group CH2a is changed to the partial lens group CH2b.
部分レンズ群ＣＨ１ａと部分レンズ群ＣＨ１ｂには開口絞りＳＰは含まれていない。 The partial lens group CH1a and the partial lens group CH1b do not include the aperture stop SP.
なお、本実施例において、部分レンズ群ＣＨ１ａ、部分レンズ群ＣＨ１ｂは共に最も像側に正レンズと負レンズを接合した接合レンズを有する。これによって、撮影状態Ａおよび撮影状態Ｂにおいて、共に球面収差を良好に補正している。 In this embodiment, each of the partial lens group CH1a and the partial lens group CH1b has a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are cemented on the most image side. As a result, the spherical aberration is corrected well in both the photographing state A and the photographing state B.
本実施例においても、撮影状態Ａにおける射影方式は等立体角射影、撮影状態Ｂにおける射影方式は立体射影である。 Also in the present embodiment, the projection method in the shooting state A is equisolid angle projection, and the projection method in the shooting state B is stereoscopic projection.
図４に本実施例のレンズ装置における収差図を示す。図４（ａ）は撮影状態Ａにおける縦収差図、図４（ｂ）は撮影状態Ａにおける縦収差図である。なお、撮影状態Ａにおける歪曲収差は等立体角射影を基準とし、撮影状態Ｂにおける歪曲収差は立体射影を基準としている。 FIG. 4 shows aberration diagrams in the lens apparatus of this example. 4A is a longitudinal aberration diagram in the photographing state A, and FIG. 4B is a longitudinal aberration diagram in the photographing state A. Note that the distortion aberration in the shooting state A is based on equi-solid angle projection, and the distortion aberration in the shooting state B is based on stereoscopic projection.
［実施例３］
実施例３のレンズ装置における光学系Ｌ０は、図５に示すとおりである。
[Example 3]
The optical system L0 in the lens apparatus of Example 3 is as shown in FIG.
前述したとおり、実施例３のレンズ装置では撮影状態Ａにおける部分レンズ群ＣＨ１ａを部分レンズ群ＣＨ１ｂに、部分レンズ群ＣＨ２ａを部分レンズ群ＣＨ２ｂに交換することによって撮影状態Ｂに遷移する。 As described above, in the lens apparatus of Example 3, the partial lens group CH1a in the shooting state A is changed to the partial lens group CH1b, and the partial lens group CH2a is changed to the partial lens group CH2b.
部分レンズ群ＣＨ１ａを部分レンズ群ＣＨ１ｂには開口絞りＳＰは含まれていない。 The partial lens group CH1a and the partial lens group CH1b do not include the aperture stop SP.
本実施例では、部分レンズ群ＣＨ１ａ、部分レンズ群ＣＨ１ｂを共に負レンズ１枚で構成している。これによって、撮影状態の遷移に伴って交換する部分レンズ群を小型化している。 In the present embodiment, both the partial lens group CH1a and the partial lens group CH1b are composed of one negative lens. As a result, the partial lens group to be exchanged with the transition of the photographing state is downsized.
本実施例においても、撮影状態Ａにおける射影方式は等立体角射影、撮影状態Ｂにおける射影方式は立体射影である。 Also in the present embodiment, the projection method in the shooting state A is equisolid angle projection, and the projection method in the shooting state B is stereoscopic projection.
図６に本実施例のレンズ装置における収差図を示す。図６（ａ）は撮影状態Ａにおける縦収差図、図６（ｂ）は撮影状態Ａにおける縦収差図である。なお、撮影状態Ａにおける歪曲収差は等立体角射影を基準とし、撮影状態Ｂにおける歪曲収差は立体射影を基準としている。 FIG. 6 shows aberration diagrams in the lens apparatus of this example. 6A is a longitudinal aberration diagram in the photographing state A, and FIG. 6B is a longitudinal aberration diagram in the photographing state A. Note that the distortion aberration in the shooting state A is based on equi-solid angle projection, and the distortion aberration in the shooting state B is based on stereoscopic projection.
［実施例４］
実施例４のレンズ装置における光学系Ｌ０は、図７に示すとおりである。
[Example 4]
The optical system L0 in the lens apparatus of Example 4 is as shown in FIG.
前述したとおり、実施例４のレンズ装置では撮影状態Ａにおける部分レンズ群ＣＨ１ａを部分レンズ群ＣＨ１ｂに、部分レンズ群ＣＨ２ａを部分レンズ群ＣＨ２ｂに交換することによって撮影状態Ｂに遷移する。 As described above, in the lens device of Example 4, the partial lens group CH1a in the shooting state A is changed to the partial lens group CH1b, and the partial lens group CH2a is changed to the partial lens group CH2b.
部分レンズ群ＣＨ１ａを部分レンズ群ＣＨ１ｂには開口絞りＳＰは含まれていない。 The partial lens group CH1a and the partial lens group CH1b do not include the aperture stop SP.
本実施例では、部分レンズ群ＣＨ１ａ、部分レンズ群ＣＨ１ｂを共に正レンズ１枚で構成している。また、部分レンズ群ＣＨ２ａ、部分レンズ群ＣＨ２ｂを共に正レンズ１枚で構成している。これによって、撮影状態の遷移に伴って交換する部分レンズ群をより小型化している。 In this embodiment, both the partial lens group CH1a and the partial lens group CH1b are composed of one positive lens. Further, both the partial lens group CH2a and the partial lens group CH2b are composed of one positive lens. This further downsizes the partial lens group to be exchanged as the shooting state changes.
本実施例においても、撮影状態Ａにおける射影方式は等立体角射影、撮影状態Ｂにおける射影方式は等角射影である。 Also in this embodiment, the projection method in the shooting state A is equisolid angle projection, and the projection method in the shooting state B is equiangular projection.
図８に本実施例のレンズ装置における収差図を示す。図８（ａ）は撮影状態Ａにおける縦収差図、図８（ｂ）は撮影状態Ａにおける縦収差図である。なお、撮影状態Ａにおける歪曲収差は等立体角射影を基準とし、撮影状態Ｂにおける歪曲収差は等角射影を基準としている。 FIG. 8 shows aberration diagrams in the lens apparatus of the present example. 8A is a longitudinal aberration diagram in the photographing state A, and FIG. 8B is a longitudinal aberration diagram in the photographing state A. Note that the distortion aberration in the shooting state A is based on the equisolid angle projection, and the distortion aberration in the shooting state B is based on the conformal projection.
次に、各実施例の光学系に対応する数値実施例１乃至４について述べる。各数値実施例において、面番号は物体側から数えた際の光学面の順序である。ｒｉは物体側から数えて第ｉ番目（ｉは自然数）の光学面（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔である。ｎｄｉ、νｄｉは、それぞれ第ｉ番目のレンズのｄ線に対する屈折率、アッベ数である。 Next, numerical examples 1 to 4 corresponding to the optical systems of the respective examples will be described. In each numerical example, the surface number is the order of the optical surfaces as counted from the object side. ri is the radius of curvature of the i-th optical surface (i-th surface) counted from the object side, and di is the distance between the i-th surface and the i + 1-th surface. ndi and νdi are a refractive index and an Abbe number for the d-line of the i-th lens, respectively.
また、各数値実施例において、非球面形状のレンズ面については、面番号の後に＊（アスタリスク）の符号を付加している。また、各非球面係数における「ｅ±Ｐ」は「×１０±Ｐ」を意味している。光学面の非球面形状は、光軸方向における面頂点からの変位量をｘ、光軸方向に垂直な方向における光軸からの高さをｈ、近軸曲率半径をＲ、円錐定数をｋ、非球面係数をＡ４，Ａ６、Ａ８、Ａ１０とするとき、以下の式（Ｃ）により表される。
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）２｝１／２］＋Ａ４×ｈ４＋Ａ６×ｈ６＋Ａ８×ｈ８＋Ａ１０×ｈ１０ （Ｃ）
Further, in each numerical example, for the aspherical lens surface, a symbol of * (asterisk) is added after the surface number. In addition, “e ± P” in each aspheric coefficient means “× 10 ± P ”. The aspherical shape of the optical surface is such that the amount of displacement from the surface vertex in the optical axis direction is x, the height from the optical axis in the direction perpendicular to the optical axis direction is h, the paraxial radius of curvature is R, the conic constant is k, When the aspheric coefficients are A4, A6, A8, and A10, they are expressed by the following formula (C).
x = (h 2 / R) / [1+ {1− (1 + k) (h / R) 2 } 1/2 ] + A4 × h 4 + A6 × h 6 + A8 × h 8 + A10 × h 10 (C)
［数値実施例１−撮影状態Ａ］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 108.154 2.00 1.48749 70.2 79.68
2 36.072 7.29 54.90
3 63.963 1.50 1.49700 81.5 53.14
4 19.744 8.50 35.79
5 54.270 1.50 1.43875 94.7 34.30
6 14.512 13.88 26.09
7 -21.841 1.50 1.43875 94.7 24.65
8 40.449 2.88 24.55
9* 52.463 7.89 1.64000 60.1 24.79
10 -26.081 18.63 24.96
11(絞り) ∞ 0.50 9.93
12* 13.972 2.97 1.43875 94.7 10.02
13 -30.027 3.46 10.26
14 -24.508 1.60 1.65412 39.7 11.29
15 15.946 3.51 1.49700 81.5 12.64
16 -37.736 0.10 13.49
17 25.305 2.00 1.43875 94.7 14.59
18* -204.264 20.28 14.83
像面 ∞
非球面データ
第9面
K =-2.03187e+000 A 4=-1.43363e-005 A 6= 7.80506e-009 A 8=-2.60860e-011 A10= 5.01447e-014
第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.37777e-006 A 6=-1.10523e-008 A 8=-1.34832e-009
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 8.33024e-005 A 6= 4.13013e-007 A 8=-2.64867e-009 A10= 3.57438e-011
各種データ
焦点距離 8.49
Fナンバー 2.88
半画角(°) 90.00
像高 12.00
レンズ全長 100.00
BF 20.28
入射瞳位置 24.30
射出瞳位置 -12.85
前側主点位置 30.61
後側主点位置 11.80
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -112.04
2 3 -58.12
3 5 -45.68
4 7 -32.09
5 9 28.33
6 12 22.19
7 14 -14.54
8 15 23.05
9 17 51.45
[Numerical Example 1-Shooting State A]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 108.154 2.00 1.48749 70.2 79.68
2 36.072 7.29 54.90
3 63.963 1.50 1.49700 81.5 53.14
4 19.744 8.50 35.79
5 54.270 1.50 1.43875 94.7 34.30
6 14.512 13.88 26.09
7 -21.841 1.50 1.43875 94.7 24.65
8 40.449 2.88 24.55
9 * 52.463 7.89 1.64000 60.1 24.79
10 -26.081 18.63 24.96
11 (Aperture) ∞ 0.50 9.93
12 * 13.972 2.97 1.43875 94.7 10.02
13 -30.027 3.46 10.26
14 -24.508 1.60 1.65412 39.7 11.29
15 15.946 3.51 1.49700 81.5 12.64
16 -37.736 0.10 13.49
17 25.305 2.00 1.43875 94.7 14.59
18 * -204.264 20.28 14.83
Image plane ∞
Aspheric data 9th surface
K = -2.03187e + 000 A 4 = -1.43363e-005 A 6 = 7.80506e-009 A 8 = -2.60860e-011 A10 = 5.01447e-014
12th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -7.37777e-006 A 6 = -1.10523e-008 A 8 = -1.34832e-009
18th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 8.33024e-005 A 6 = 4.13013e-007 A 8 = -2.64867e-009 A10 = 3.57438e-011
Various data focal length 8.49
F number 2.88
Half angle of view (°) 90.00
Statue height 12.00
Total lens length 100.00
BF 20.28
Entrance pupil position 24.30
Exit pupil position -12.85
Front principal point position 30.61
Rear principal point position 11.80
Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 -112.04
2 3 -58.12
3 5 -45.68
4 7 -32.09
5 9 28.33
6 12 22.19
7 14 -14.54
8 15 23.05
9 17 51.45
［数値実施例１−撮影状態Ｂ］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 108.154 2.00 1.48749 70.2 79.68
2 36.072 7.29 54.90
3 63.963 1.50 1.49700 81.5 53.14
4 19.744 8.50 35.79
5 54.270 1.50 1.43875 94.7 34.30
6 14.512 13.88 26.09
7 -21.841 1.50 1.43875 94.7 24.65
8 40.449 2.14 24.55
9* 294.422 4.61 1.72916 54.7 22.15
10 -20.954 14.46 22.25
11(絞り) ∞ 0.50 6.41
12* 11.611 2.27 1.49700 81.5 6.45
13 -17.735 3.19 6.18
14 -14.808 1.60 1.76180 27.1 7.72
15 56.421 4.41 1.48748 70.5 9.07
16 -7.589 0.20 11.54
17 -11.978 2.00 1.64050 60.1 11.64
18* -15.338 11.29 11.76
像面 ∞
非球面データ
第9面
K = 5.75511e+002 A 4=-9.32487e-006 A 6=-1.51917e-007 A 8= 1.14004e-009 A10=-4.04300e-012
第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.57651e-004 A 6= 3.89455e-006 A 8=-4.15341e-007 A10= 9.54154e-009
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.72200e-004 A 6= 1.47685e-007 A 8= 8.61886e-008 A10= 1.82764e-010
各種データ
焦点距離 6.00
Fナンバー 2.89
半画角(°) 90.00
像高 11.65
レンズ全長 82.83
BF 11.29
入射瞳位置 23.77
射出瞳位置 -17.03
前側主点位置 28.50
後側主点位置 5.29
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -112.04
2 3 -58.12
3 5 -45.68
4 7 -32.09
5 9 26.99
6 12 14.49
7 14 -15.25
8 15 14.04
9 17 -111.20
[Numerical Example 1-Shooting State B]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 108.154 2.00 1.48749 70.2 79.68
2 36.072 7.29 54.90
3 63.963 1.50 1.49700 81.5 53.14
4 19.744 8.50 35.79
5 54.270 1.50 1.43875 94.7 34.30
6 14.512 13.88 26.09
7 -21.841 1.50 1.43875 94.7 24.65
8 40.449 2.14 24.55
9 * 294.422 4.61 1.72916 54.7 22.15
10 -20.954 14.46 22.25
11 (Aperture) ∞ 0.50 6.41
12 * 11.611 2.27 1.49700 81.5 6.45
13 -17.735 3.19 6.18
14 -14.808 1.60 1.76180 27.1 7.72
15 56.421 4.41 1.48748 70.5 9.07
16 -7.589 0.20 11.54
17 -11.978 2.00 1.64050 60.1 11.64
18 * -15.338 11.29 11.76
Image plane ∞
Aspheric data 9th surface
K = 5.75511e + 002 A 4 = -9.32487e-006 A 6 = -1.51917e-007 A 8 = 1.14004e-009 A10 = -4.04300e-012
12th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -1.57651e-004 A 6 = 3.89455e-006 A 8 = -4.15341e-007 A10 = 9.54154e-009
18th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 3.72200e-004 A 6 = 1.47685e-007 A 8 = 8.61886e-008 A10 = 1.82764e-010
Various data focal length 6.00
F number 2.89
Half angle of view (°) 90.00
Statue height 11.65
Total lens length 82.83
BF 11.29
Entrance pupil position 23.77
Exit pupil position -17.03
Front principal point position 28.50
Rear principal point position 5.29
Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 -112.04
2 3 -58.12
3 5 -45.68
4 7 -32.09
5 9 26.99
6 12 14.49
7 14 -15.25
8 15 14.04
9 17 -111.20
［数値実施例２−撮影状態Ａ］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 137.059 2.00 1.48749 70.2 81.68
2 32.735 7.29 52.25
3 52.041 1.50 1.49700 81.5 49.83
4 20.060 8.50 35.56
5 38.943 1.50 1.43875 94.7 32.90
6 13.495 15.00 24.30
7 -18.622 1.50 1.43387 95.1 20.17
8 23.372 3.00 19.39
9* 35.120 6.97 1.55880 62.5 19.89
10 -23.514 10.63 19.81
11 20.512 2.78 1.43875 94.7 11.32
12 -22.998 1.60 1.58267 46.4 10.48
13 -45.152 2.72 9.98
14(絞り) ∞ 2.17 6.15
15* 14.432 2.49 1.43387 95.1 8.80
16 -31.823 1.72 8.29
17 -32.228 1.60 1.68250 44.7 7.83
18 10.190 2.54 1.43387 95.1 8.84
19 -242.372 1.70 9.77
20 14.163 1.47 1.43387 95.1 12.85
21* 24.148 15.00 13.08
像面 ∞
非球面データ
第9面
K =-2.03187e+000 A 4=-1.36409e-005 A 6= 2.55310e-008 A 8=-1.97889e-011 A10= 1.82903e-013
第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.57817e-007 A 6=-1.39896e-007 A 8=-2.24854e-009 A10= 8.30224e-012
第21面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.34052e-004 A 6=-2.04826e-007 A 8= 1.50427e-010 A10= 9.20446e-012
各種データ
焦点距離 8.20
Fナンバー 4.33
半画角(°) 90.00
像高 11.43
レンズ全長 93.69
BF 15.00
入射瞳位置 23.48
射出瞳位置 -10.86
前側主点位置 29.08
後側主点位置 6.80
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -88.78
2 3 -66.72
3 5 -47.93
4 7 -23.63
5 9 26.33
6 11 25.20
7 12 -82.64
8 15 23.26
9 17 -11.17
10 18 22.61
11 20 75.59
[Numerical Example 2—Shooting State A]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 137.059 2.00 1.48749 70.2 81.68
2 32.735 7.29 52.25
3 52.041 1.50 1.49700 81.5 49.83
4 20.060 8.50 35.56
5 38.943 1.50 1.43875 94.7 32.90
6 13.495 15.00 24.30
7 -18.622 1.50 1.43387 95.1 20.17
8 23.372 3.00 19.39
9 * 35.120 6.97 1.55880 62.5 19.89
10 -23.514 10.63 19.81
11 20.512 2.78 1.43875 94.7 11.32
12 -22.998 1.60 1.58267 46.4 10.48
13 -45.152 2.72 9.98
14 (Aperture) ∞ 2.17 6.15
15 * 14.432 2.49 1.43387 95.1 8.80
16 -31.823 1.72 8.29
17 -32.228 1.60 1.68250 44.7 7.83
18 10.190 2.54 1.43387 95.1 8.84
19 -242.372 1.70 9.77
20 14.163 1.47 1.43387 95.1 12.85
21 * 24.148 15.00 13.08
Image plane ∞
Aspheric data 9th surface
K = -2.03187e + 000 A 4 = -1.36409e-005 A 6 = 2.55310e-008 A 8 = -1.97889e-011 A10 = 1.82903e-013
15th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 4.57817e-007 A 6 = -1.39896e-007 A 8 = -2.24854e-009 A10 = 8.30224e-012
21st page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.34052e-004 A 6 = -2.04826e-007 A 8 = 1.50427e-010 A10 = 9.20446e-012
Various data focal length 8.20
F number 4.33
Half angle of view (°) 90.00
Statue height 11.43
Total lens length 93.69
BF 15.00
Entrance pupil position 23.48
Exit pupil position -10.86
Front principal point position 29.08
Rear principal point position 6.80
Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 -88.78
2 3 -66.72
3 5 -47.93
4 7 -23.63
5 9 26.33
6 11 25.20
7 12 -82.64
8 15 23.26
9 17 -11.17
10 18 22.61
11 20 75.59
［数値実施例２−撮影状態Ｂ］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 137.059 2.00 1.48749 70.2 81.55
2 32.735 7.29 52.17
3 52.041 1.50 1.49700 81.5 49.69
4 20.060 8.50 35.48
5 38.943 1.50 1.43875 94.7 32.74
6 13.495 15.00 24.20
7 -18.622 1.50 1.43387 95.1 19.78
8 23.372 3.00 18.90
9* 70.317 6.84 1.53113 62.1 19.30
10 -21.951 8.47 18.94
11 12.431 3.68 1.51454 54.7 9.92
12 -12.410 1.60 1.63930 45.2 8.37
13 50.716 4.12 6.76
14(絞り) ∞ 0.89 6.15
15* 9.230 2.31 1.49700 81.6 6.06
16 -115.528 1.62 5.61
17 -26.142 1.60 1.60717 40.4 5.05
18 6.816 3.17 1.49700 81.6 6.32
19 -11.543 0.20 7.47
20 16.980 1.57 1.60310 65.4 8.33
21* 11.289 10.00 8.70
像面 ∞
非球面データ
第9面
K =-2.03187e+000 A 4= 4.84113e-005 A 6= 1.19746e-007 A 8=-1.07295e-009 A10= 1.82034e-012
第15面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.46131e-004 A 6= 6.57693e-006 A 8=-9.64474e-007 A10= 3.86426e-008
第21面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.88290e-004 A 6=-1.41473e-006 A 8= 3.38598e-007 A10=-6.43184e-009
各種データ
焦点距離 5.36
Fナンバー 2.88
半画角(°) 90.00
像高 10.13
レンズ全長 86.36
BF 10.00
入射瞳位置 23.36
射出瞳位置 -8.28
前側主点位置 27.15
後側主点位置 4.64
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -88.78
2 3 -66.72
3 5 -47.93
4 7 -23.63
5 9 32.33
6 11 12.71
7 12 -15.44
8 15 17.30
9 17 -8.74
10 18 9.15
11 20 -62.30
[Numerical Example 2—Shooting State B]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 137.059 2.00 1.48749 70.2 81.55
2 32.735 7.29 52.17
3 52.041 1.50 1.49700 81.5 49.69
4 20.060 8.50 35.48
5 38.943 1.50 1.43875 94.7 32.74
6 13.495 15.00 24.20
7 -18.622 1.50 1.43387 95.1 19.78
8 23.372 3.00 18.90
9 * 70.317 6.84 1.53113 62.1 19.30
10 -21.951 8.47 18.94
11 12.431 3.68 1.51454 54.7 9.92
12 -12.410 1.60 1.63930 45.2 8.37
13 50.716 4.12 6.76
14 (Aperture) ∞ 0.89 6.15
15 * 9.230 2.31 1.49700 81.6 6.06
16 -115.528 1.62 5.61
17 -26.142 1.60 1.60717 40.4 5.05
18 6.816 3.17 1.49700 81.6 6.32
19 -11.543 0.20 7.47
20 16.980 1.57 1.60310 65.4 8.33
21 * 11.289 10.00 8.70
Image plane ∞
Aspheric data 9th surface
K = -2.03187e + 000 A 4 = 4.84113e-005 A 6 = 1.19746e-007 A 8 = -1.07295e-009 A10 = 1.82034e-012
15th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -1.46131e-004 A 6 = 6.57693e-006 A 8 = -9.64474e-007 A10 = 3.86426e-008
21st page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 4.88290e-004 A 6 = -1.41473e-006 A 8 = 3.38598e-007 A10 = -6.43184e-009
Various data focal length 5.36
F number 2.88
Half angle of view (°) 90.00
Statue height 10.13
Total lens length 86.36
BF 10.00
Entrance pupil position 23.36
Exit pupil position -8.28
Front principal point position 27.15
Rear principal point position 4.64
Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 -88.78
2 3 -66.72
3 5 -47.93
4 7 -23.63
5 9 32.33
6 11 12.71
7 12 -15.44
8 15 17.30
9 17 -8.74
10 18 9.15
11 20 -62.30
［数値実施例３−撮影状態Ａ］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 114.879 2.00 1.48749 70.2 79.55
2 34.506 7.29 54.23
3 54.834 1.50 1.49700 81.5 51.92
4 21.265 8.50 37.55
5 39.283 1.50 1.43875 94.7 35.07
6 13.944 15.00 25.82
7 -24.986 1.50 1.48563 85.2 23.11
8 27.942 3.00 22.45
9* 37.550 10.91 1.62041 60.1 23.07
10 -26.486 14.99 23.15
11(絞り) ∞ 0.50 11.37
12* 14.081 3.04 1.43387 95.1 10.39
13 -30.032 3.69 10.80
14 -36.836 1.60 1.65052 38.0 11.79
15 15.155 3.34 1.43387 95.1 12.80
16 -40.659 0.55 13.48
17 21.580 1.71 1.43387 95.1 14.88
18* 86.901 19.73 15.03
像面 ∞
非球面データ
第9面
K =-2.03187e+000 A 4=-1.37421e-005 A 6= 1.02383e-008 A 8=-1.25940e-010 A10= 4.70814e-013
第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.13073e-005 A 6=-2.12495e-008 A 8=-5.25189e-009 A10= 5.95010e-011
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 8.34222e-005 A 6= 2.83775e-007 A 8=-1.35138e-009 A10= 2.23130e-011
各種データ
焦点距離 8.75
Fナンバー 2.87
半画角(°) 90.00
像高 12.61
レンズ全長 100.35
BF 19.73
入射瞳位置 24.69
射出瞳位置 -12.65
前側主点位置 31.08
後側主点位置 10.98
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -102.00
2 3 -70.94
3 5 -50.18
4 7 -26.91
5 9 26.78
6 12 22.57
7 14 -16.31
8 15 25.91
9 17 65.65
[Numerical Example 3—Shooting State A]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 114.879 2.00 1.48749 70.2 79.55
2 34.506 7.29 54.23
3 54.834 1.50 1.49700 81.5 51.92
4 21.265 8.50 37.55
5 39.283 1.50 1.43875 94.7 35.07
6 13.944 15.00 25.82
7 -24.986 1.50 1.48563 85.2 23.11
8 27.942 3.00 22.45
9 * 37.550 10.91 1.62041 60.1 23.07
10 -26.486 14.99 23.15
11 (Aperture) ∞ 0.50 11.37
12 * 14.081 3.04 1.43387 95.1 10.39
13 -30.032 3.69 10.80
14 -36.836 1.60 1.65052 38.0 11.79
15 15.155 3.34 1.43387 95.1 12.80
16 -40.659 0.55 13.48
17 21.580 1.71 1.43387 95.1 14.88
18 * 86.901 19.73 15.03
Image plane ∞
Aspheric data 9th surface
K = -2.03187e + 000 A 4 = -1.37421e-005 A 6 = 1.02383e-008 A 8 = -1.25940e-010 A10 = 4.70814e-013
12th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -2.13073e-005 A 6 = -2.12495e-008 A 8 = -5.25189e-009 A10 = 5.95010e-011
18th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 8.34222e-005 A 6 = 2.83775e-007 A 8 = -1.35138e-009 A10 = 2.23130e-011
Various data focal length 8.75
F number 2.87
Half angle of view (°) 90.00
Statue height 12.61
Total lens length 100.35
BF 19.73
Entrance pupil position 24.69
Exit pupil position -12.65
Front principal point position 31.08
Rear principal point position 10.98
Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 -102.00
2 3 -70.94
3 5 -50.18
4 7 -26.91
5 9 26.78
6 12 22.57
7 14 -16.31
8 15 25.91
9 17 65.65
［数値実施例３−撮影状態Ｂ］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 114.879 2.00 1.48749 70.2 79.55
2 34.506 7.29 54.23
3 54.834 1.50 1.49700 81.5 51.92
4 21.265 8.50 37.55
5 39.283 1.50 1.43875 94.7 35.07
6 13.944 13.00 25.82
7 -30.933 1.50 1.52542 64.5 23.33
8 28.892 3.00 21.32
9* 37.550 10.91 1.62041 60.1 23.07
10 -26.486 15.40 23.15
11(絞り) ∞ 1.62 5.24
12* 7.353 2.10 1.60310 65.4 5.29
13 -31.061 1.73 4.88
14 -9.369 1.50 1.62606 39.0 4.37
15 4.835 2.26 1.59950 65.6 6.09
16 -11.190 3.29 6.55
17 -6.041 1.20 1.55352 71.7 8.09
18* -7.880 5.24 10.03
像面 ∞
非球面データ
第9面
K =-2.03187e+000 A 4=-1.37421e-005 A 6= 1.02383e-008 A 8=-1.25940e-010 A10= 4.70814e-013
第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.40836e-004 A 6= 4.52225e-005 A 8=-6.98368e-006 A10= 3.76599e-007
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 8.43855e-004 A 6= 2.66307e-005 A 8=-2.18369e-007 A10= 4.15297e-009
各種データ
焦点距離 4.77
Fナンバー 2.88
半画角(°) 90.00
像高 9.00
レンズ全長 83.55
BF 5.24
入射瞳位置 24.58
射出瞳位置 -12.07
前側主点位置 28.04
後側主点位置 0.47
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -102.00
2 3 -70.94
3 5 -50.18
4 7 -28.19
5 9 26.78
6 12 10.07
7 14 -4.90
8 15 5.95
9 17 -60.91
[Numerical Example 3-Shooting State B]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 114.879 2.00 1.48749 70.2 79.55
2 34.506 7.29 54.23
3 54.834 1.50 1.49700 81.5 51.92
4 21.265 8.50 37.55
5 39.283 1.50 1.43875 94.7 35.07
6 13.944 13.00 25.82
7 -30.933 1.50 1.52542 64.5 23.33
8 28.892 3.00 21.32
9 * 37.550 10.91 1.62041 60.1 23.07
10 -26.486 15.40 23.15
11 (Aperture) ∞ 1.62 5.24
12 * 7.353 2.10 1.60310 65.4 5.29
13 -31.061 1.73 4.88
14 -9.369 1.50 1.62606 39.0 4.37
15 4.835 2.26 1.59950 65.6 6.09
16 -11.190 3.29 6.55
17 -6.041 1.20 1.55352 71.7 8.09
18 * -7.880 5.24 10.03
Image plane ∞
Aspheric data 9th surface
K = -2.03187e + 000 A 4 = -1.37421e-005 A 6 = 1.02383e-008 A 8 = -1.25940e-010 A10 = 4.70814e-013
12th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -1.40836e-004 A 6 = 4.52225e-005 A 8 = -6.98368e-006 A10 = 3.76599e-007
18th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 8.43855e-004 A 6 = 2.66307e-005 A 8 = -2.18369e-007 A10 = 4.15297e-009
Various data focal length 4.77
F number 2.88
Half angle of view (°) 90.00
Statue height 9.00
Total lens length 83.55
BF 5.24
Entrance pupil position 24.58
Exit pupil position -12.07
Front principal point position 28.04
Rear principal point position 0.47
Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 -102.00
2 3 -70.94
3 5 -50.18
4 7 -28.19
5 9 26.78
6 12 10.07
7 14 -4.90
8 15 5.95
9 17 -60.91
［数値実施例４−撮影状態Ａ］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 109.301 2.00 1.48749 70.2 63.58
2 36.791 7.29 47.28
3 108.568 1.50 1.49700 81.5 43.86
4 17.730 8.50 30.05
5 63.008 1.50 1.43875 94.7 27.72
6 12.779 15.00 21.59
7 -22.911 1.50 1.43387 95.1 18.79
8 24.470 3.00 18.84
9* 24.543 10.08 1.64048 59.8 19.96
10 -27.380 10.10 19.88
11 40.455 2.59 1.43875 94.7 10.99
12 -14.991 1.60 1.60562 43.7 10.29
13 -80.186 2.23 9.35
14(絞り) ∞ 0.67 8.44
15* 12.263 4.44 1.43387 95.1 8.36
16 -26.780 2.16 8.25
17 -23.700 1.60 1.61484 51.1 8.75
18 9.336 3.08 1.43387 95.1 9.64
19 -41.132 0.10 10.31
20 15.657 1.42 1.43387 95.1 11.16
21* 33.095 14.64 11.30
像面 ∞
非球面データ
第9面
K =-2.03187e+000 A 4=-8.26890e-007 A 6=-1.02977e-008 A 8= 1.63980e-010 A10=-4.48023e-013
第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.63040e-006 A 6=-7.80635e-007 A 8= 3.68474e-008 A10=-7.69312e-010
第21面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.40088e-004 A 6=-1.82098e-008 A 8= 7.57184e-009 A10=-8.99826e-011
各種データ
焦点距離 7.10
Fナンバー 2.93
半画角(°) 75.00
像高 8.47
レンズ全長 95.00
BF 14.64
入射瞳位置 22.48
射出瞳位置 -10.55
前側主点位置 27.58
後側主点位置 7.54
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -114.80
2 3 -42.87
3 5 -36.87
4 7 -27.01
5 9 21.86
6 11 25.29
7 12 -30.73
8 15 20.08
9 17 -10.70
10 18 17.87
11 20 66.84
[Numerical Example 4—Shooting State A]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 109.301 2.00 1.48749 70.2 63.58
2 36.791 7.29 47.28
3 108.568 1.50 1.49700 81.5 43.86
4 17.730 8.50 30.05
5 63.008 1.50 1.43875 94.7 27.72
6 12.779 15.00 21.59
7 -22.911 1.50 1.43387 95.1 18.79
8 24.470 3.00 18.84
9 * 24.543 10.08 1.64048 59.8 19.96
10 -27.380 10.10 19.88
11 40.455 2.59 1.43875 94.7 10.99
12 -14.991 1.60 1.60562 43.7 10.29
13 -80.186 2.23 9.35
14 (Aperture) ∞ 0.67 8.44
15 * 12.263 4.44 1.43387 95.1 8.36
16 -26.780 2.16 8.25
17 -23.700 1.60 1.61484 51.1 8.75
18 9.336 3.08 1.43387 95.1 9.64
19 -41.132 0.10 10.31
20 15.657 1.42 1.43387 95.1 11.16
21 * 33.095 14.64 11.30
Image plane ∞
Aspheric data 9th surface
K = -2.03187e + 000 A 4 = -8.26890e-007 A 6 = -1.02977e-008 A 8 = 1.63980e-010 A10 = -4.48023e-013
15th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 3.63040e-006 A 6 = -7.80635e-007 A 8 = 3.68474e-008 A10 = -7.69312e-010
21st page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.40088e-004 A 6 = -1.82098e-008 A 8 = 7.57184e-009 A10 = -8.99826e-011
Various data focal length 7.10
F number 2.93
Half angle of view (°) 75.00
Statue height 8.47
Total lens length 95.00
BF 14.64
Entrance pupil position 22.48
Exit pupil position -10.55
Front principal point position 27.58
Rear principal point position 7.54
Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 -114.80
2 3 -42.87
3 5 -36.87
4 7 -27.01
5 9 21.86
6 11 25.29
7 12 -30.73
8 15 20.08
9 17 -10.70
10 18 17.87
11 20 66.84
［数値実施例４−撮影状態Ｂ］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 109.301 2.00 1.48749 70.2 63.58
2 36.791 7.29 47.28
3 108.568 1.50 1.49700 81.5 43.86
4 17.730 8.50 30.05
5 63.008 1.50 1.43875 94.7 27.72
6 12.779 15.00 21.59
7 -22.911 1.50 1.43387 95.1 18.79
8 24.470 3.00 18.84
9* -98.761 4.91 1.64048 59.8 18.13
10* -14.021 10.46 18.11
11 40.455 2.59 1.43875 94.7 10.99
12 -14.991 1.60 1.60562 43.7 10.29
13 -80.186 1.86 9.35
14(絞り) ∞ 7.93 8.44
15* 14.478 2.58 1.49700 81.5 8.36
16* -17.642 1.59 8.25
17 -23.700 1.60 1.61484 51.1 8.75
18 9.336 3.08 1.43387 95.1 9.64
19 -41.132 0.10 10.31
20 15.657 1.42 1.43387 95.1 11.16
21* 33.095 15.00 11.30
像面 ∞
非球面データ
第9面
K =-2.03187e+000 A 4= 6.70208e-005 A 6= 5.78268e-007 A 8=-9.06632e-009 A10= 1.20799e-010
第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.64670e-005 A 6= 2.42488e-006 A 8=-3.78056e-008 A10= 2.88909e-010
第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.60574e-004 A 6=-4.44994e-006 A 8= 7.86510e-007 A10= 1.66317e-009
第16面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.65162e-004 A 6=-1.82208e-005 A 8= 1.39390e-006
第21面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.40088e-004 A 6=-1.82098e-008 A 8= 7.57184e-009 A10=-8.99826e-011
各種データ
焦点距離 5.98
Fナンバー 2.68
半画角(°) 75.00
像高 8.25
レンズ全長 95.00
BF 15.00
入射瞳位置 22.08
射出瞳位置 -21.26
前側主点位置 27.08
後側主点位置 9.02
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -114.80
2 3 -42.87
3 5 -36.87
4 7 -27.01
5 9 24.95
6 11 25.29
7 12 -30.73
8 15 16.44
9 17 -10.70
10 18 17.87
11 20 66.84
[Numerical Example 4—Shooting State B]
Unit mm
Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 109.301 2.00 1.48749 70.2 63.58
2 36.791 7.29 47.28
3 108.568 1.50 1.49700 81.5 43.86
4 17.730 8.50 30.05
5 63.008 1.50 1.43875 94.7 27.72
6 12.779 15.00 21.59
7 -22.911 1.50 1.43387 95.1 18.79
8 24.470 3.00 18.84
9 * -98.761 4.91 1.64048 59.8 18.13
10 * -14.021 10.46 18.11
11 40.455 2.59 1.43875 94.7 10.99
12 -14.991 1.60 1.60562 43.7 10.29
13 -80.186 1.86 9.35
14 (Aperture) ∞ 7.93 8.44
15 * 14.478 2.58 1.49700 81.5 8.36
16 * -17.642 1.59 8.25
17 -23.700 1.60 1.61484 51.1 8.75
18 9.336 3.08 1.43387 95.1 9.64
19 -41.132 0.10 10.31
20 15.657 1.42 1.43387 95.1 11.16
21 * 33.095 15.00 11.30
Image plane ∞
Aspheric data 9th surface
K = -2.03187e + 000 A 4 = 6.70208e-005 A 6 = 5.78268e-007 A 8 = -9.06632e-009 A10 = 1.20799e-010
10th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.64670e-005 A 6 = 2.42488e-006 A 8 = -3.78056e-008 A10 = 2.88909e-010
15th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 2.60574e-004 A 6 = -4.44994e-006 A 8 = 7.86510e-007 A10 = 1.66317e-009
16th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 4.65162e-004 A 6 = -1.82208e-005 A 8 = 1.39390e-006
21st page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.40088e-004 A 6 = -1.82098e-008 A 8 = 7.57184e-009 A10 = -8.99826e-011
Various data focal length 5.98
F number 2.68
Half angle of view (°) 75.00
Statue height 8.25
Total lens length 95.00
BF 15.00
Entrance pupil position 22.08
Exit pupil position -21.26
Front principal point position 27.08
Rear principal point 9.02
Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 -114.80
2 3 -42.87
3 5 -36.87
4 7 -27.01
5 9 24.95
6 11 25.29
7 12 -30.73
8 15 16.44
9 17 -10.70
10 18 17.87
11 20 66.84
以下の表に各実施例における種々の値を示す。 The following table shows various values in each example.
［撮像装置］
次に本発明の撮像装置の実施例について述べる。図９は、本実施例の撮像装置（デジタルスチルカメラ）１０の概略図である。撮像装置１０は、カメラ本体１３と、上述した実施例１乃至３のいずれかと同様であるレンズ装置１１と、レンズ装置の光学系によって形成される像を光電変換する受光素子（撮像素子）１２を備える。レンズ装置１１とカメラ本体１３は一体に構成されていても良いし、着脱可能に構成されていても良い。
[Imaging device]
Next, an embodiment of the imaging apparatus of the present invention will be described. FIG. 9 is a schematic diagram of the imaging apparatus (digital still camera) 10 of the present embodiment. The
本実施例の撮像装置１０は、レンズ装置１１を有することによって、レンズ構成の変化に伴う収差の変化が低減された高品位な画像を得ることができる。
By including the
なお、受光素子１２としては、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子を用いることができる。
As the
なお、上述した各実施例のレンズ装置は、図９に示したデジタルスチルカメラに限らず、放送用カメラ、銀塩フィルム用カメラ、監視用カメラ等の種々の撮像装置に適用することができる。 The lens apparatus of each embodiment described above is not limited to the digital still camera shown in FIG. 9, but can be applied to various imaging apparatuses such as a broadcast camera, a silver salt film camera, and a surveillance camera.
以上、本発明の好ましい実施形態及び実施例について説明したが、本発明はこれらの実施形態及び実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の組合せ、変形及び変更が可能である。 The preferred embodiments and examples of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments and examples, and various combinations, modifications, and changes can be made within the scope of the gist.
Ｌ０ 光学系
Ｌ１ 前レンズ群
Ｌ２ 後レンズ群
ＳＰ 開口絞り
L0 Optical system L1 Front lens group L2 Rear lens group SP Aperture stop
Claims (15)
前記光学系は、物体側から像側へ順に配置された、前レンズ群、開口絞り、後レンズ群から成り、
前記レンズ装置は、前記前レンズ群のレンズ構成と、前記後レンズ群のレンズ構成を共に変化させることにより、第１の状態と前記第１の状態よりも焦点距離の短い第２の状態との間で撮影状態を変化させられることを特徴とするレンズ装置。 A lens device including an optical system having a plurality of lenses,
The optical system is arranged in order from the object side to the image side, and includes a front lens group, an aperture stop, and a rear lens group.
In the lens apparatus, the first state and the second state having a shorter focal length than the first state are obtained by changing both the lens configuration of the front lens group and the lens configuration of the rear lens group. A lens device characterized in that a photographing state can be changed between the two.
０．１＜（ｆａｍ／ｆａｒ）／（ｆｂｍ／ｆｂｒ）＜０．９
なる条件式を満足することを特徴とする請求項２に記載のレンズ装置。 The focal length of the intermediate group in the first state is fam, the focal length of the intermediate group in the second state is fbm, the focal length of the rear lens group in the first state is far, and the second When the focal length of the rear lens group in the state is fbr,
0.1 <(fam / far) / (fbm / fbr) <0.9
The lens apparatus according to claim 2, wherein the following conditional expression is satisfied.
−１．４０＜ｆａ／ｆｂ＜−０．３０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。 The focal length of the positive lens located closest to the image side of the rear lens group in the first state is fa, and the focal length of the negative lens located closest to the image side of the rear lens group in the second state is fb. When
−1.40 <fa / fb <−0.30
The lens apparatus according to claim 5, wherein the following conditional expression is satisfied.
１．１０＜νａ／νｂ＜１．８０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項５または６に記載のレンズ装置。 In the first state, νa is the Abbe of the positive lens located closest to the image side of the rear lens group, and νb is the Abbe number of the negative lens located closest to the image side of the rear lens group in the second state. When
1.10 <νa / νb <1.80
The lens apparatus according to claim 5, wherein the following conditional expression is satisfied.
１．２０＜ｆａｐ／ｆｂｐ＜２．５０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項８に記載のレンズ装置。 The focal length of the positive lens located closest to the object side of the rear lens group in the first state is fap, and the focal length of the positive lens located closest to the object side of the rear lens group in the second state is fbp. When
1.20 <fap / fbp <2.50
The lens apparatus according to claim 8, wherein the following conditional expression is satisfied.
１．１０＜νａｐ／νｂｐ＜１．６０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項８または９に記載のレンズ装置。 The Abbe number of the positive lens located closest to the object side of the rear lens group in the first state is νap, and the Abbe number of the positive lens located closest to the object side of the rear lens group in the second state is νbp. When
1.10 <νap / νbp <1.60
The lens apparatus according to claim 8, wherein the following conditional expression is satisfied.
０．９０＜（ｙａ／θａ）／（ｙｂ／θｂ）＜１．６０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のレンズ装置。 The maximum image height in the first state is ya, the maximum half field angle in the first state is θa, the maximum image height in the second state is yb, and the maximum half field angle in the second state is θb. When
0.90 <(ya / θa) / (yb / θb) <1.60
The lens apparatus according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記第１の状態における半画角θ（０≦θ≦θａ）に対応する像高をｙａ（θ）、前記第２の状態における半画角θ（０≦θ≦θｂ）に対応する像高をｙｂ（θ）、Δｙ（θ）＝｜ｙａ（θ）／ｙａ−ｙｂ（θ）／ｙｂ｜で定義されるΔｙ（θ）のθに対する最大値をΔｙｍａｘとしたとき、
０．９０＜ｙａ／ｙｂ＜１．６０
０．９０＜θａ／θｂ＜１．１０
０．０４＜Δｙｍａｘ＜０．５０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のレンズ装置。 The maximum image height in the first state is ya, the maximum half field angle in the first state is θa, the maximum image height in the second state is yb, and the maximum half field angle in the second state is θb. ,
The image height corresponding to the half field angle θ (0 ≦ θ ≦ θa) in the first state is ya (θ), and the image height corresponding to the half field angle θ (0 ≦ θ ≦ θb) in the second state. , Yb (θ), Δy (θ) = | ya (θ) / ya−yb (θ) / yb |
0.90 <ya / yb <1.60
0.90 <θa / θb <1.10
0.04 <Δymax <0.50
The lens apparatus according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
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|---|---|---|---|---|
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